酒精如何破坏DNA并增加癌症风险
科学家认为他们知道酒精如何损害DNA并增加患癌症的风险。
英国的研究人员在老鼠身上进行了这项研究,然而,专家们表示,将酒精与DNA损伤联系起来的机制在老鼠和男性中是相同的。事实上,早期的研究表明酒精与人类某些癌症之间存在着密切的联系; 此外,国际癌症研究机构将酒精消费归类为“对人类致癌”。
然而,尚不清楚的是酒精是如何造成损害的。
这项研究于1月3日发表在“ 自然 ”杂志上,详细研究了如何接触酒精,以及身体分解酒精时产生的化合物如何对血液干细胞中的染色体造成损害。这些干细胞对于补充在整个生命周期中损失的细胞至关重要,但一旦它们受损,它们就可以进一步扩散损伤。(干细胞可以长时间分裂和补充细胞。)
在这项研究中,研究人员给小鼠服用的酒精含量相当于成年人在短时间内喝一瓶威士忌。一些小鼠经过基因工程改造,以消除两种关键机制,以防止酒精代谢的有害副作用,使老鼠易受伤害。
“当身体处理酒精时,它会将其转化为一种叫做乙醛的高活性毒素,这会损害DNA,”首席研究作者KJ Patel博士说,他是英国剑桥MRC分子生物学实验室的终身首席研究员。
Patel之前的研究表明,有两种机制可以保护细胞免受乙醛的侵害。“第一种是解毒和去除乙醛的酶,”Patel说。第二种机制在损伤发生后开始起作用,并由“修复损伤的DNA修复系统组成”,他说。
动物实验
研究人员与三组小鼠一起工作:具有两种保护机制的小鼠; 没有乙醛去除酶的小鼠,称为醛脱氢酶2,但确实具有DNA修复机制; 和既没有酶也没有DNA修复机制的小鼠。
“如果我们只去除第一级保护,这只是解毒[乙醛]的酶,只给予[小鼠]一大剂量的酒精足以引起比正常小鼠多四倍的DNA损伤,”Patel说过。“这种程度的伤害与在福岛前面度过一段短暂时间的情况并无太大不同。”
Patel表示,尽管这些小鼠经过基因工程设计,缺乏对乙醛的这种保护作用,但很多人要么缺乏这种保护酶,要么功能受损。帕特尔估计,这种情况在亚洲尤为常见,约有500万人受到影响。
此外,第二层保护问题 - DNA修复机制 - 也很常见。
帕特尔说, 这些DNA修复机制“缺乏携带BRCA 1或BRCA 2突变的女性,这使得女性易患乳腺癌”。他补充说,DNA修复问题也发生在患有Fanconi贫血症的儿童身上。
干细胞受损
在这项研究中,科学家们专注于血液干细胞中的 DNA损伤。帕特尔说,之前的研究表明,酒精会影响血细胞,因为许多酒精中毒患者变得贫血,这意味着他们的红细胞太少。
这一发现具有重要意义:伦敦玛丽女王大学干细胞生物学教授马尔科姆·艾莉森(Malcolm Alison)未参与该研究,他表示相信大多数癌症都来自干细胞。
艾莉森在一份声明中说:“我们的大多数器官和组织都有干细胞,永生细胞能够补充我们一生中老年时期失去的细胞,而造血系统也不例外。” (造血系统是血液细胞在体内产生的方式。)
“来自剑桥的这项新研究现在发现小鼠造血干细胞可以通过酒精,乙醛的代谢产物进行突变,”艾莉森说。
这不是第一项将酒精与癌症联系起来的研究。帕特尔说,酒精被认为是导致至少七种癌症的一个因素,包括血液,乳房,口腔和颈部癌症以及消化道癌症。
帕特尔补充说,他对低剂量酒精对人体健康的积极影响的说法持怀疑态度。
“这些说法是基于对人口群体的流行病学研究,”帕特尔说。“在许多这些研究中,还有其他相关的变量。”
然而,目前的研究并没有关注这个问题。
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